PROPOSAL PENELITIAN PENGARUH ZAT HIPOGLIKEMIK PADA BAWANG MERAH ( Allium cepa ) TERHADAP PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS WISTAR Disusun untuk Memenuhi Tugas Akhir Mata Kuliah Fisiologi Hewan Dosen Pengampu : Dra. Aditya Marianti, M.Si Dra. Wiwi Isnaeni, M.S Disusun oleh

Intan Rachmawati 4411412041

Umi Salmah Al Hasyimia 4411412056

Mohammad Nurhadi 4411412057 Darmawati 4411412059 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2014 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Lebih dari 80% kematian karena diabetes terjadi di negara-negara berpenghasilan rendah. Indonesia merupakan negara nomor 4 di dunia yang penduduknya menderita diabetes mellitus (Depkes, 2011). Badan Kesehatan Dunia memprediksi kenaikan penderita diabetes mellitus di Indonesia sekitar 8,4 juta pada tahun 2000 dan akan terus meningkat hingga berada di jumlah sekitar 21,3 juta jiwa pada tahun 2030. Dari data yang diperoleh dari WHO (World Health Organization) pada tahun 2004 lebih dari 220 juta penduduk dunia mengidap diabetes, diperkirakan 3,4 juta orang meninggal dari konsekuensi gula darah tinggi (Septi, 2013). Diabetes Mellitus (DM) merupakan suatu gangguan kesehatan atau penyakit dimana tubuh penderita tidak biisa secara otomatis mengendalikan tingkat konsentrasi gula (glukosa) dalam darahnya. Penderita diabetes tidak bisa memproduksi insulin dalam jumlah yang cukup, sehinnga terjadi kelebihan gula di dalam tubuh. Kelebihan gula kronis di dalam darah (hiperglikemia) tersebut akan menjadi racun bagi tubuh. Penyakit DM merupakan penyakit degeneratif yang memerlukan upaya penanganan yang tepat dan serius (Katno dkk). Hiperglikemia kronis dapat menimbulkan kerusakan, gangguan fungsi pada beberapa organ tubuh, khususnya mata, saraf, ginjal, dan komplikasi lain akibat gangguan mikro dan makro vaskuler. Meningkatnya kadar glukosa dalam plasma darah melebihi batas normal menjadi salah satu dasar diagnosis diabetes mellitus. Hal ini disebabkan kelainan metabolisme paling utamanya, yaitu kelainan pada metabolisme karbohidrat. Hiperglikemia dapat menyebabkan komplikasi kronis, termasuk penyakit kardiovaskuler, kegagalan kronis ginjal, serta neuropati*. Pasien yang kedapatan menderita diabetes mellitus harus benar-benar dapat mengatur pola makan khususnya dalam konsumsi karbohidrat (Catharina, 2010). Pada zaman dahulu masyarakat Indonesia sudah mengenal dan memanfaatkan tumbuhan sebagai obat untuk megobati beberapa penyakit. Dewasa ini, pengaetahuan tentang tumbuhan obat merupakan budaya bangsa yang diwariskan secara turun-temurun. Sebagian masyarakat lebih hal tersebut memlmenyukai pengobatan dengan tumbuhan obat daripada obat paten hasil sintesis. Mereka mayakini bahwa tumbuhan obat lebih aman dikonsumsi dan kurang menimbulkan efek samping yang tidak diinginkan, sehingga memilih menggunakan obat herbal untuk menyembuhkan penyakitnya (Sariyana, 2013). Salah satu tujuan utama terapi medis bagi pasien diabetes melitus meliputi pengontrolan kadar glukosa darah mendekati normal dengan cara pemberian obat hipoglikemik oral dan insulin. Namun, hal tersebut memiliki kelemahan antara lainefek samping yang tidak diinginkan, harga obat hipoglikemik oral yang kurang terjangkau oleh masyarakat luas. Alasan inilah yang menyebabkan meningkatnya ketertarikan pada penggunaan sumber alami yang berasal dari tumbuhan sebagai salah satu menejemen alternatif dalam menangani pasien diabetes melitus khususnya dalam mengatasi kondisi hiperglikemia. Beberapa penelitian yang telah dilakukan menunjukkan Bawang merah (Allium cepa) memiliki kandungan quercetin dalam kadar yang cukup tinggi. Quercetin adalah salah satu senyawa jenis flavonoid, bagian dari kelompok polifenol yang kandungannya terdapat pada berbagai tumbuhan dan diketahui memiliki berbagai potensi yang berguna bagi kesehatan. Penelitian yang telah ada menunjukkan potensi quercetin sebagai agen hipoglikemik.Quercetin merupakan inhibitor enzim -amilase yang berfungsi dalam pemecahan karbohidrat. Diantara jenis flavonol, subkelas dari flavonoid, quercetin memiliki potensi inhibisi enzim paling kuat. Dengan adanya inhibisi pada enzim ini, proses pemecahan dan absorbsi karbohidrat akan terganggu, sehingga kadar glukosa darah pada hiperglikemia dapat diturunkan (Wulandari, 2010). Berdasarkan penjabaran tersebut, maka perlu dilakukan penelitian mengenai khasiat Bawang merah (Allium cepa) dalam menurunkan kadar glukosa darah serta menentukan dosis efektif bawang merah dalam menurunkan kadar glukosa darah. 1.2 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian bawang merah yang mengandung zat hipoglikemik terhadap penurunan kadar glukosa darah pada tikus wistar. 1.3 Manfaat Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi pada masyarakat mengenai pengaruh pemberian bawang merah terhadap penurunan kadar glukosa darah sehingga dapat digunakan sebagai obat alternatif bagi penderita diabetes melitus. 1.4 Rumusan Masalah 1. Bagaimana pengaruh pemberian bawang merah terhadap penurunan kadar glukosa darah pada tikus wistar yang diberi beban hiperglikemia? BAB II TINJAUAN PUSTAKA 1. Kadar Glukosa Darah Glukosa merupakan senyawa aldosa dengan enam atom karbon sebagai suatu monosakarida. Glukosa merupakan produk akhir pencernaan karbohidrat dan sumber energi utama untuk organisasi hidup. a. Pembentukan dan Metabolisme Glukosa Glukosa darah berasal dari makanan, glukoneogenesis, dan glikogenolisis. Makanan ketika dikunyah akan bercampur dengan saliva yang terdiri atas enzim pencernaan ptialin yang terutama diekskresi oleh kelenjar parotis. Enzim ini menghidrolisis karbohidrat menjadi disakarida dan polimer glukosa kecil lainnya. Selanjutnya, pencernaan karbohidrat dilakukan oleh amilase pankreas yang mengandung sejumlah besar alpha amilase. Enterosit pada vili usus halus mengandung enzim laktase, sukrase, maltase, alpha dekstrinase. Enzimenzim ini mampu memecah disakarida dan unsur polimer glukosa kecil menjadi monosakarida, galaktosa, fruktosa, dan glukosa. Glukosa dan galaktosa diserap oleh transpor aktif sekunder sementara fruktosa diserap ke dalam darah melalui difusi terfasilitasi. Glukosa dibentuk melalui proses glukoneogenesis dari berbagai senyawa glukogenik. Senyawa ini terdiri dari dua golongan, yaitu senyawa yang meliputi konversi netto langsung menjadi glukosa tanpa daur ulang yang berarti seperti beberapa asam amino dan propionat. Serta senyawa yang merupakan hasil metabolisme parsial glukosa dalam jaringan tertentu yang diangkut ke dalam hati dan ginjal untuk disintesis kembali menjadi glukosa, seperti senyawa laktat dan gliserol bebas (Panjuatiningrum, 2009). Glikogenolisis berarti pemecahan glikogen yang disimpan sel untuk membentuk kembali glukosa di dalam sel. Setiap molekul glukosa yang berurutan pada masing masing cabang polimer glikogen dilepaskan melalui proses fosforilasi yang dikatalis oleh enzim fosforilase. b. Glukosa Darah Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar gula darah antara lain : 1) makanan, 2) latihan, 3) penyakit yang sedang dialami, 4) medikasi untuk control DM, 5) obat-obatan lainnya, 6) alcohol, 7) tipe dan teknik injeksi insulin, 8) terapi komplementer, 9) stress fisik dan emosional, 10) rekurasi teknik monitor, 11) usia, 12) penyakit renal, liver dan pancreas, 13) penyakit endokrin lain dan 14) nutrisi parenteral. 2. Bawang Merah (Allium cepa) Bawang merah (Allium Cepa var. ascalonicum) merupakan sayuran umbi yang multiguna, dapat digunakan sebagai bumbu masakan, sayuran, penyedap masakan, disamping sebagai obat tradisional karena efek antiseptik senyawa anilin dan alisin yang dikandungnya (Rachmad, 2010). Klasifikasi : Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Super Devisi : Spermatophyta

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Sub Kelas : Liliidae

Ordo : Liliales

Famili : Liliaceae

Genus : Allium

Spesies : Allium cepa var. Aggregatum L.

Dewasa ini kesehatan dalam tubuh sangat penting, karena kesehatan tidak lagi mendekati, sebaliknya penyakit yang datang menggerogoti tubuh seperti halnya polusi. Kini bawang merah memberikan solusi yang merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan sebagai obat kesehatan. Adapun fungsi dari bawang merah yaitu membantu mengatasi batuk (dahak), menurunkan suhu tubuh, mengobati kencing manis (Diabetes Mellitus), dapat menurunkan kadar kolesterol, memacu enzim pencernaan, peluruh haid, dan peluruh air seni (Rachmad, 2010). Bawang merah memiliki kandungan quercetin dalam kadar yang cukup tinggi.Quercetin adalah salah satu senyawa jenis flavonoid, bagian dari kelompok polifenol yang kandungannya terdapat pada berbagai tumbuhan dan diketahui memiliki berbagai potensi yang berguna bagi kesehatan. Penelitian yang telah ada menunjukkan potensi quercetin sebagai agen hipoglikemik.Quercetin merupakan inhibitor enzim amilase yang berfungsi dalam pemecahan karbohidrat. Diantara jenis flavonol, subkelas dari flavonoid, quercetin memiliki potensi inhibisi enzim paling kuat. Dengan adanya inhibisi pada enzim ini, proses pemecahan dan absorbsi karbohidrat akan terganggu, sehingga kadar glukosa darah pada hiperglikemia dapat diturunkan (Catharina, 2010). 3. Hiperglikemia Hiperglikemia adalah keadaan dimana kadar gula di dalam darah meningkat. Kebanyakan dari kasus hiperglikemia biasanya akan berlanjut menjadi penyakit yang disebut diabetes melitus dengan ditunjang pemeriksaan klinis seperti kadar gula darah puasa di atas 126 mg/dL dan kadar gula darah 2 jam setelah makan di atas 200 mg/dL (Hans Tandra, 2009). Diabetes melitus adalah suatu kelainan yang terjadi akibat tubuh kekurangan hormon insulin, akibatnya glukosa tetap beredar di dalam aliran darah dan sukar menembus dinding sel, ditandai dengan poliuria, polidipsi, dan poliphagia (Nabyl, 2009). Penyakit diabetes bila tidak cepat diatasi akan dapat berkembang menjadi gangguan yang lebih parah karena dapat menyebabkan bermacam-macam komplikasi yaitu kerusakan saraf, kerusakan ginjal, kerusakan mata, penyakit jantung, stroke, impotensi, dan hipertensi (Hans Tandra, 2009). Hiperglikemia adalah suatu keadaan dimana kadar gula darah lebih dari ambang batas ginjal menyaring gula yaitu 10 mmol/l atau 180 mg/dl dan merupakan tanda (gejala klinis) diabetes. Gejala yang dirasakan pengidapnya hampir tidak ada kecuali bila pengidap berlatih untuk merasakannya. Gejala yang terlihat sebelum manifes dapat ditandai oleh adanya semut yang mengerumun pada air seni dan mudah ngantuk. Setelah manifes, gejala muncul dimulai dengan terasa mudah haus, sering kencing, minum, makan, gatal (pruritus), berkeringat dll. Pada Jangka Panjang penderita mengalami berat badan menurun, gangren dan mudah merasa lelah. Sebenarnya hiperglikemianya sendiri relatif tidak berbahaya, kecuali bila hebat sekali hingga darah menjadi hiperosmotik terhadap cairan intrasel. Yang nyata berbahaya adalah glikosuria yang timbul, karena glukosa bersifat diuretik osmotik, sehingga diuresis sangat bertambah disertai hilangnya berbagai macam elektrolit. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya dehidrasi dan hilangnya elektrolit pada seorang diabetesi yang tidak diobati. Hiperglikemia bila berkepanjangan dan tidak dikontrol dengan baik, dapat menyebabkan darah menjadi lahan subur bagi bakteri. Oleh karenanya diabetesi yang mengalami luka atau borok sukar sembuh walaupun luka tersebut diisolasi dari udara terbuka. Kondisi luka ini dapat terjadi di berbagai bagian dalam tubuh yang lemah pertahanannya terhadap bakteri. BAB III METODE PENELITIAN A. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan mulai

Hari/ tanggal : Senin, 8 Oktober 2014

Waktu : 09.00 18.00 WIB

Tempat : Laboratorium Fisiologi Hewan Jurusan Biologi FMIPA Unnes B. ALAT DAN BAHAN a. Alat glukostick Timbangan analitik Sonde Lambung Timbangan Tikus kandang tikus sarung tangan

b. Bahan Tikus wistar Perasan bawang merah Glukosa Makanan tikus (pour ayam) dan minum Sekam

C. POPULASI DAN SAMPEL 1. Populasi : tikus Wistar 2. Sampel: tikus wistar jantan berat berjumlah 8 dengan berta badan rata-rata 200 gram. D. VARIABEL PENELITIAN a. Variabel bebas : variasi dosis air perasan bawang merah b. Variabel terikat : penurunan kadar glukosa darah tikus wistar yang dibebani glukosa c. Varibel kontrol : berat badan tikus, pakan tikus, glukosa, umur tikus. E. JENIS PENELITIAN Jenis penelitian yang dilakukan merupakan penelitian eksperimental dengan rancangan sederhana (Pre and Post Test Control Group Design). F. RANCANGAN PENELITIAN Penelitian ini menggunakan 4 kelompok percobaan dengan jumlah masing-masing kelompok 2 ekor tikus. a. Kelompok 1 : kelompok kontrol b. Kelompok 2 : kelompok perlakuan 1 (dosis bawang merah = 1,08 gr/200 gBB) c. Kelompok 3 : kelompok perlakuan 2 ( dosis bawang merah = 2,16 gr/200 gBB) d. Kelompok 4 : kelompok perlakuan 3 ( dosis bawang merah = 4,32 gr/200 gBB) Alur Penelitian

G. PROSEDUR KERJA 1. Penyiapan hewan uji Tikus diaklimatisasi selama 1 x 24 jam dikandang hewan FMIPA UNNES. Aklimatisasi bertujuan agar tikus beradaptasi dengan lingkungan baru dan meminimalisasi efek stres pada tikus yang dapat berpengaruh pada metabolisme dan dapat mengganggu penelitian. Dalam aklimatisasi, dilakukan perlakuan tidak memberikan makan (puasa) selama 18 jam. 2. Penentuan dosis a. Dosis glukosa Dosis glukosa yang dipakai pada uji toleransi glukosa oral pada manusia biasa adalah 75 gram dengan faktor konversi 0,018 maka perhitungan dosis glukosa untuk tikus wistar (200 gram) adalah sebagai berikut: Dosis tikus = 75 x 0,018 = 1,35 gr/200 gram. b. Dosis air perasan bawang merah Sebagai bahan uji digunakan air perasan bawang merah yang diperoleh dari Pasar. Kemudian diberikan pemberian air perasan bawang merah dengan dosis konversi dari manusia ke tikus. Dosis tersebut tidak melebihi LD50 pemakaian bawang merah. Dosis bawang merah untuk manusia = 60 gr. Faktor konversi manusia ke tikus 200 gr menurut Lauren-Baccarach = 0,018 gr. Dosis tikus 200 gr = 60 gr x 0,018 gr = 1,08 gr. 3. Penghitungan kadar glukosa darah Kadar glukosa darah dihitung sebelum dibebani glukosa dan setelah dibebani glukosa selama 6 hari untuk mengetahui kadar glukosa darah sebelum diberi perlakuan. Kemudian untuk perlakuan kelompok I,II dan III kadar gula darah dihitung pada saat tikus diberi perasan bawang merah setelah 30 menit. 4. Analisis data Data yang diperoleh dianalisis dengan anova satu jalur dan dilanjutkan t tingkat kepercayaan. BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Analisis Sampel

Populasi penelitian ini adalah tikus wistar yang diperoleh dari Laboratorium Biologi Universitas Negeri Semarang. Tikus diperoleh pada tanggal 06 Oktober 2014 dengan jumlah sebanyak 8 ekor.

Data yang diperoleh dari penelitian yang telah dilakukan adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Efek pemberian ekstrak bawang merah terhadap kadar glukosa darah puasa pada tikus wistar hiperglikemia.

Kelompok Perlakuan Glukosa Darah (mg/dl)

Sebelum Glukosa Darah (mg/dl)

Sesudah Penurunan Glukosa Darah (mg/dl)

Data tersebut, dilakukan analisis data dengan menggunakan SPSS 15.00 for windows. Berdasarkan uji Shapiro-Wilk diketahui bahwa semua sebaran data normal (p=0,659 untuk kadar glukosa darah sebelum perlakuan dan p=0,808 untuk kadar glukosa darah setelah perlakuan) sehingga dapat dilanjutkan dengan uji statistik parametrik. Berdasarkan analisis uji t berpasangan (paired t test), rata-rata kadar glukosa darah puasa sesudah diberi ekstrak bawang merah mengalami penurunan secara bermakna (115,1618,42 mg/dl) dibandingkan sebelum diberikan ekstrak bawang merah (133,1618,30 mg/dl) dengan nilai significancy p0.05) yang menunjukkan bahwa tidak terdapat penurunan kadar glukosa darah puasa secara bermakna pada pemberian ekstrak bawang merah 1,08 ml/kgBB.

Sedangkan hasil analisis uji t tidak berpasangan untuk kelompok I dan kelompok III (ekstrak bawang merah 2,16 ml/kgBB) diperoleh hasil significancy p=0,045 (p